一种装配式公路钢桥的制作方法
【专利摘要】本实用新型涉及一种装配式公路钢桥，尤其是用于大跨、重载桥梁应急抢修的装配式公路钢桥。由主桁、桥面系和上平联组拼而成。主桁上弦杆、下弦杆、竖腹杆、斜腹杆，桥面系横梁以及上平联横撑、纵撑均采用矩形钢管，桥面系抗风拉杆和上平联拉杆均采用实腹式圆钢；主桁各杆件间通过整体式节点箱采用销接连接，桥面系的桥面板、抗风拉杆采用螺栓与横梁连接，上平联的纵撑、拉杆采用螺栓与横撑连接；桥面系横梁与主桁下弦杆采用U形螺栓连接，上平联横撑与主桁上弦杆采用螺栓连接，使主桁、桥面系和上平联形成整体并共同受力。该桥在公路-Ⅱ级设计荷载下的跨越能力能够达到90米，能有效解决大跨、重载桥梁的应急抢修问题。
【专利说明】一种装配式公路钢桥
[0001]一、
【技术领域】
[0002]本实用新型涉及一种装配式公路钢桥，尤其是用于大跨、重载桥梁应急抢修的装配式公路钢桥。
[0003]二、
【背景技术】
[0004]目前，公路桥梁应急抢修中使用较多的是321型和200型装配式公路钢桥。
[0005]321型装配式钢桥是在英国贝雷桥的基础上研制的快速组装桥梁，主梁为可分解的轻型桁架，桁架间采用单销连接，可根据需要组拼成满足不同荷载等级、不同跨径的桥
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[0006]200型钢桥是在321钢桥的基础上开发的新一代装配式公路钢桥，其结构形式与321钢桥相同，主要变化是将桁架高度由1.4m提高到2.134m，桥面净宽由3.7m扩到4.2m。
[0007]汽车-20级荷载下，321型钢桥的最大跨径为51米，200型钢桥的单车道最大跨径为54米，故321型和200型钢桥仅适用于中小跨桥梁的应急抢修，以其进行大跨桥梁(尤其是桥梁跨径超过50m时)的应急抢修则有困难。
[0008]三、实用新型内容
[0009]为了克服现有装配式公路钢桥荷载等级低、跨越能力小的不足，本实用新型提供一种装配式公路钢桥，该桥在公路-1I级设计荷载下的跨越能力能够达到90米，能有效解决大跨、重载桥梁的应急抢修问题。
[0010]本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案为:一种装配式公路钢桥，包括桁架、桥面系和上平联，其特征在于:所述桁架有两片，桁架的竖腹杆两侧的斜腹杆对称布置且斜腹杆仅在上弦节点和下弦节点处与杆件相连，上弦杆与竖腹杆、斜腹杆，下弦杆与竖腹杆、斜腹杆均通过节点箱连接；所述桥面系包括横梁和桥面板，横梁通过开口向下的“U”型螺栓与桁架的下弦杆连接，桥面板与横梁通过螺栓连接；所述上平联布置在两片桁架的上弦杆间，由横撑、纵撑和拉杆组成，横撑与上弦杆在上弦节点处连接，纵撑与横撑在横撑的中部连接，相邻横撑间的拉杆交叉布置且拉杆与横撑的端部相连。
[0011]所述节点箱由三块钢板焊接成“H”型，并在上弦杆、下弦杆、竖腹杆、斜腹杆的连接位置处开有通孔。
[0012]所述上弦杆、下弦杆、竖腹杆、斜腹杆、横撑和纵撑均为矩形钢管。
[0013]所述拉杆为实腹式圆钢。
[0014]本实用新型的有益效果是:
[0015]I)主桁架、横梁和上平联形成闭口截面，桥梁的整体稳定性得到提高；
[0016]2)矩形钢管截面效率高，钢材的强度得到充分发挥，每延米桥梁的用钢量少；
[0017]3)单个杆件的承载力大，减少了构件数量；
[0018]4)矩形钢管涂装面积小，桥梁的后期维护费用低；
[0019]5)主要构件均采用销接连接，施工方便且施工速度快；
[0020]6)对施工设备要求不高，可采用小型汽车吊或人工架设；
[0021]7)桥梁构件类型少、标准化程度高，施工质量容易控制；
[0022]8)桥梁造型简洁美观，可用于建造景观桥、城市人行天桥。
[0023]四、
【专利附图】
【附图说明】
[0024]图1为本实用新型的立面图。
[0025]图2为桁架结构图。
[0026]图3为装配式公路钢桥横断面图。
[0027]图4为上平联结构示意图。
[0028]附图标记:1一上弦杆，2—下弦杆，3—竖腹杆，4一斜腹杆，5—节点箱，6—横撑，7—纵撑,8—拉杆,9一横梁，10一桥面板。
[0029]五、
【具体实施方式】
[0030]下面结合附图和【具体实施方式】对本实用新型进行详细说明:
[0031]参见图1一图4:一种装配式公路钢桥，包括桁架、桥面系和上平联，所述桁架有两片，桁架的竖腹杆3两侧的斜腹杆4对称布置且斜腹杆4仅在上弦节点和下弦节点(上弦杆I与节点箱5相连接处为上弦节点；下弦杆2与节点箱5相连接处为下弦节点)处与杆件相连，上弦杆I与竖腹杆3、斜腹杆4，下弦杆2与竖腹杆3、斜腹杆4均通过节点箱5连接；所述节点箱5由三块钢板焊接成“H”型，并在上弦杆1、下弦杆2、竖腹杆3、斜腹杆4的连接位置处开有通孔。
[0032]所述桥面系包括横梁9和桥面板10，横梁9通过开口向下的“U”型螺栓与桁架的下弦杆2连接，桥面板10与横梁9通过螺栓连接；所述上平联布置在两片桁架的上弦杆间，由横撑6、纵撑7和拉杆8组成,横撑6与上弦杆I在上弦节点处连接,纵撑7与横撑6在横撑6的中部连接，相邻横撑间的拉杆8交叉布置且拉杆8与横撑6的端部相连；所述拉杆8为实腹式圆钢。
[0033]所述上弦杆1、下弦杆2、竖腹杆3、斜腹杆4、横撑6和纵撑7均为矩形钢管。
[0034]下面对本实用新型的结构做以详细的说明:本实用新型包括上弦杆1、下弦杆2，所述的上弦杆I和下弦杆2平行设置，上弦杆I和下弦杆2通过若干竖腹杆3连接，两个相邻的竖腹杆3与上弦杆I和下弦杆2构成桁架单元，每个桁架单元中间设置有斜腹杆4，若干个斜腹杆4构成波浪形结构，斜腹杆4将桁架单元分为两个三角形，所述的下弦杆2与斜腹杆4的夹角为53度，竖腹杆3、斜腹杆4、上弦杆I和下弦杆2通过节点箱5进行销接，其他各受力杆件均通过销接，形成共同受力整体；所述的节点箱5节点箱上下错位设置，由厚钢板焊接成“H”型，两侧面上设置有通孔，通孔用于销接腹杆、上下弦杆和横撑6，两侧上弦杆I之间设置有若干个横撑6和一个纵撑7，所述的横撑6和纵撑7相垂直设置，相邻两个横撑6之间设置有两个相交叉的拉杆8，两个相交叉的拉杆8的两端分别与相邻两个横撑6的两端相连接，相邻两个横撑6与两个相交叉的拉杆8构成上横联；两侧下弦杆2之间设置有若干个横梁9，若干个横梁9的上表面铺设有桥面板10组成桥面系。
[0035]实施例一
[0036]以90m跨径桥梁为例，采用悬臂推出法施工。
[0037]首先在预制场地用贝雷片按三排三层、三排双层、双排双层、双排单层、单排单层并按每四节间变化的规则拼成导梁，在前端第二、三节间的下弦处装有下弦接头，使前端翘起以抵消导梁的下挠度，使导梁能顺利到达对岸的摇滚上，从而使桥梁顺利就位。导梁尾部是采用贝雷连接杆竖向一侧与三层艾克罗片连接，背向一侧的下端连接于主桁架端节点箱5上，上端一侧与斜连接杆的下端相连，而斜连接杆的上端被连于上弦杆I端节点箱5上。导梁取跨径的0.6^0.7，共为21节“321”标准贝雷片连接而成，总长63m。
[0038]由于场地的限值，顶推过程中主桁分为5段进行拼装，各段长度分别为13.5m、18m、18m、18m、22.5m0
[0039]首先在岸上拼装好第一主桁梁段及变截面导梁，放置在间隔为18m的摇滚上，第一阶段推出18m。
[0040]梁段I拼装完成后推出桁架片，导梁悬空。
[0041]接着分别拼装2?4主桁梁段，每次推出18m。以此类推，直至整桥的桁架体系施工完成。导梁搭到对岸，继续顶推，拆除导梁。
[0042]实施例二
[0043]对于山区的深谷高桥、两岸峻峭及预制场地狭窄的桥位，可利用两岸地形，搭设简单支架，采用转体施工法。转体的方法可以采用平面转体、竖向转体或平竖结合转体。
[0044]本实施例采用平转施工，
[0045]主体思路为先在场地架设桁架然后对整个桁架进行转体，转到位置后换上成桥支座，在此基础上拼装桥面板10。在施工过程中可以设置平衡压重和拉索等临时施工设施，帮助完成桥梁的施工。
[0046]以上所述，仅是本发明的较佳实施例，并非对本发明作任何限制，凡是根据本发明技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、变更以及等效结构变化，均仍属于本发明技术方案的保护范围内。
【权利要求】
1.一种装配式公路钢桥，包括桁架、桥面系和上平联，其特征在于:所述桁架有两片，桁架的竖腹杆(3)两侧的斜腹杆(4)对称布置且斜腹杆(4)仅在上弦节点和下弦节点处与杆件相连，上弦杆(I)与竖腹杆(3)、斜腹杆(4)，下弦杆(2)与竖腹杆(3)、斜腹杆(4)均通过节点箱(5)连接；所述桥面系包括横梁(9)和桥面板(10)，横梁(9)通过开口向下的“U”型螺栓与桁架的下弦杆(2)连接，桥面板(10)与横梁(9)通过螺栓连接；所述上平联布置在两片桁架的上弦杆间，由横撑(6)、纵撑(7)和拉杆(8)组成，横撑(6)与上弦杆(I)在上弦节点处连接，纵撑(7)与横撑(6)在横撑(6)的中部连接，相邻横撑间的拉杆(8)交叉布置且拉杆(8)与横撑(6)的端部相连。
2.根据权利要求1所述的装配式公路钢桥，其特征在于:所述节点箱(5)由三块钢板焊接成“H”型，并在上弦杆(I)、下弦杆(2)、竖腹杆(3)、斜腹杆(4)的连接位置处开有通孔。
3.根据权利要求1或2所述的装配式公路钢桥，其特征在于:所述上弦杆(I)、下弦杆(2)、竖腹杆(3)、斜腹杆(4)、横撑(6)和纵撑(7)均为矩形钢管。
4.根据权利要求3所述的装配式公路钢桥，其特征在于:所述拉杆(8)为实腹式圆钢。
【文档编号】E01D101/30GK203923880SQ201420294914
【公开日】2014年11月5日 申请日期:2014年6月5日 优先权日:2014年6月5日
【发明者】葛胜锦, 翟敏刚, 刘永健, 姚文奇, 邹顺, 王付, 吴清, 冯绍攀 申请人:西安中交土木科技有限公司